Les Obstacles À L'encaissement Des Vallées Supérieures : L'exemple Des
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Document généré le 30 sept. 2021 02:15 Géographie physique et Quaternaire --> Voir l’erratum concernant cet article Les obstacles à l’encaissement des vallées supérieures : l’exemple des bassins de la Petite Creuse et du Cher supérieur (nord du Massif central, France) Fluvial Incision Hindrances in Upper Valleys: The Example of Petite Creuse and Upper Cher Basins (Northern Massif Central, France) Jean-Pierre Larue Volume 58, numéro 1, 2004 Résumé de l'article L’analyse des profils longitudinaux des cours d’eau actuels et des terrasses URI : https://id.erudit.org/iderudit/013109ar dans les bassins du Cher supérieur et de la Petite Creuse, sur la bordure nord DOI : https://doi.org/10.7202/013109ar du Massif central, vise à déceler les anomalies témoignant de déformations tectoniques. Dans ces régions de socle hétérogène, les déformations Aller au sommaire du numéro tectoniques génèrent des dynamiques fluviales qui varient dans l’espace. Situés dans les bassins tertiaires subsidents de Gouzon, Lavaufranche et Cosne, les drains à pente anormalement faible présentent des profils longitudinaux à Éditeur(s) forte concavité. Au contraire, les cours d’eau à pente anormalement forte dessinent des profils moins concaves et coulent sur le socle de la Combraille, Les Presses de l'Université de Montréal des Monts de la Marche et du horst de Hérisson–Forêt de Tronçais, dans des régions soulevées. Toujours façonnés dans des roches résistantes, les ruptures ISSN de pente reculent très lentement et bloquent le creusement des vallées à l’amont de leur localisation. Ainsi, les vallées supérieures qui traversent les 0705-7199 (imprimé) bassins de Cosne, de Gouzon, de Lavaufranche et de Genouillac 1492-143X (numérique) présentent-elles une forte concavité et un faible encaissement en raison de leur isolement des secteurs aval par des ruptures de pente d’origine tectonique et Découvrir la revue lithologique. Citer cet article Larue, J.-P. (2004). Les obstacles à l’encaissement des vallées supérieures : l’exemple des bassins de la Petite Creuse et du Cher supérieur (nord du Massif central, France). Géographie physique et Quaternaire, 58(1), 25–44. https://doi.org/10.7202/013109ar Tous droits réservés © Les Presses de l'Université de Montréal, 2006 Ce document est protégé par la loi sur le droit d’auteur. L’utilisation des services d’Érudit (y compris la reproduction) est assujettie à sa politique d’utilisation que vous pouvez consulter en ligne. https://apropos.erudit.org/fr/usagers/politique-dutilisation/ Cet article est diffusé et préservé par Érudit. Érudit est un consortium interuniversitaire sans but lucratif composé de l’Université de Montréal, l’Université Laval et l’Université du Québec à Montréal. Il a pour mission la promotion et la valorisation de la recherche. https://www.erudit.org/fr/ _58-1.qxd 23/05/06 08:56 Page 25 Géographie physique et Quaternaire, 2004, vol. 58, no 1, p. 25-44, 12 fig., 3 tabl. LES OBSTACLES À L’ENCAISSEMENT DES VALLÉES SUPÉRIEURES : L’EXEMPLE DES BASSINS DE LA PETITE CREUSE ET DU CHER SUPÉRIEUR (NORD DU MASSIF CENTRAL, FRANCE) Jean-Pierre LARUE*, Géodynamique des milieux naturels et de l'environnement, Université de Paris XII-Val de Marne, 94010 Créteil Cedex, France. RÉSUMÉ L’analyse des profils longitudinaux des cours d’eau actuels ABSTRACT Fluvial incision hindrances in upper valleys: The exam- et des terrasses dans les bassins du Cher supérieur et de la Petite ple of Petite Creuse and upper Cher basins (Northern Massif central, Creuse, sur la bordure nord du Massif central, vise à déceler les ano- France). The analysis of longitudinal profiles of river channels and ter- malies témoignant de déformations tectoniques. Dans ces régions de races in the upper Cher and Petite Creuse basins (northern Massif socle hétérogène, les déformations tectoniques génèrent des dyna- Central) aims at detecting anomalies caused by lithology and tectonic miques fluviales qui varient dans l’espace. Situés dans les bassins distortions. In these regions characterized by heterogeneous base- tertiaires subsidents de Gouzon, Lavaufranche et Cosne, les drains à ments, tectonics cause fluvial dynamics that vary in space. Rivers pente anormalement faible présentent des profils longitudinaux à forte with abnormally gentle slopes have highly concave longitudinal profiles concavité. Au contraire, les cours d’eau à pente anormalement forte and are located in the subsident Cenozoic basins of Gouzon, dessinent des profils moins concaves et coulent sur le socle de la Lavaufranche and Cosne. On the contrary, steepest-sloped rivers Combraille, des Monts de la Marche et du horst de Hérisson–Forêt de have less concave profiles and flow on the uplifted basement of Tronçais, dans des régions soulevées. Toujours façonnés dans des Combraille, Monts de la Marche and Hérisson–Forêt de Tronçais roches résistantes, les ruptures de pente reculent très lentement et horst. Knickpoints which are always located in hard rocks, retreat bloquent le creusement des vallées à l’amont de leur localisation. slowly and stop river incision upstream. So, upper valleys that cross Ainsi, les vallées supérieures qui traversent les bassins de Cosne, basins draw profiles with high concavity and slight incision because of de Gouzon, de Lavaufranche et de Genouillac présentent-elles une their partition from downstream reaches by tectonical and lithologi- forte concavité et un faible encaissement en raison de leur isolement cal knickpoints. des secteurs aval par des ruptures de pente d’origine tectonique et lithologique. Manuscrit reçu le 13 mai 2004 ; manuscrit révisé accepté le 15 mars 2005 (publié le 2e trimestre 2006) *Adresse électronique : [email protected] _58-1.qxd 23/05/06 08:56 Page 26 26 J.-P.LARUE INTRODUCTION CADRE DE L’ÉTUDE L'encaissement des cours d’eau est un phénomène géo- En offrant une structure faillée, une grande variété litholo- morphologique majeur, mais aussi, complexe, qui a été gique et des mouvements tectoniques différentiels certains constaté aussi bien dans les massifs anciens que dans les (Freytet et al., 1985 ; Larue, 2000), la bordure nord-ouest du bassins sédimentaires de l’Europe du nord-ouest (Veldkamp, Massif central est un terrain favorable à l’étude des profils lon- 1992 ; Antoine, 1994 ; Lefebvre et al., 1994 ; Van den Berg, gitudinaux et des ruptures de pente accidentant les cours 1996 ; Maddy, 1997; Veldkamp et Van Dijke, 1998 ; Larue, d’eau des bassins du Cher supérieur et de la Petite Creuse. 2003). La plupart des auteurs (Wyns, 1977 ; Pomerol, 1978 ; Longue de 60 km, la Petite Creuse prend sa source dans les Veldkamp, 1991 ; Lefebvre et al., 1994) admettent un soulève- Monts de la Marche, au SO du Signal de l’Age, qui culmine à ment régulier pour justifier l’approfondissement progressif des 570 m d’altitude (fig. 1 et tabl. I). Elle s’écoule d’est en ouest, vallées au cours du Pléistocène, mais font appel au climat pour entre les Monts de la Marche, au sud, et les hauteurs expliquer les phases de creusement et celles d'accumulation. d’Aigurande, au nord, avant de confluer avec la Creuse à 202 m d’altitude. Après avoir drainé l’alvéole de Soumans, dévelop- Les relations entre la tectonique et l’incision restent incer- pée dans les granites à gros grains de Chanon, et traversé le taines. Si Bull (1990), Merritts et al. (1994) et Bonnet et al. bassin tertiaire de Lavaufranche, elle s’encaisse en gorges (1998) pensent que les deux phénomènes sont simultanés et dans les migmatites de Boussac, avant de déboucher dans le que la mesure de la profondeur des vallées permet d'évaluer bassin tertiaire de Genouillac (Cohen-Julien et al., 1989, 1991; l'ampleur du soulèvement continental, d’autres chercheurs, Quenardel et al., 1991). Dans le secteur de Boussac, elle décrit comme Pazzaglia et al. (1998) et Weissel et Seidl (1998), esti- des méandres encaissés de 250 m de longueur d’onde et de ment qu’un temps de réponse important existe entre le sou- 300 m d’amplitude (fig. 2). Plus en aval, des méandres encais- lèvement et le creusement. Étant contrôlée par les conditions sés de plus d’un kilomètre de longueur d’onde et d’amplitude se climatiques, l’incision est un phénomène discontinu dans le développent dans les gneiss du secteur de Malval, puis dans temps, qui ne se produit que lors de courtes périodes favo- le granite de Chéniers. Parallèles entre eux et d’une longueur rables : au début et à la fin des phases froides du Pléistocène subégale (entre 8 et 10 km), les affluents incisent de manière (Larue, 2003). symétrique le versant sud de l’axe d’Aigurande et le versant Les mécanismes du creusement sont relativement bien nord des Monts de la Marche. Seul le Verraux, long de connus. Le creusement s’effectue par abrasion mécanique, 26,25 km, traverse les Monts de la Marche sans décrire de par altération physico-chimique, par cavitation ou par mouve- méandres ; plus long et encaissé que la Petite Creuse, il peut ments de masse (Whipple et al., 2000). Il dépend donc de la être considéré comme le cours principal. 2 puissance fluviale, qui contrôle le flux de la charge de fond et Drainant un bassin versant de 850 km formé surtout de varie longitudinalement en fonction de la pente et du débit, et roches cristallines et métamorphiques imperméables, la Petite à l’inverse de la largeur (Knighton, 1999 ; Petit et al., 2000 ; Creuse a un régime pluvio-évaporal océanique très peu pon- 3 Schmitt et al., 2001), mais aussi des conditions climatiques et déré : le débit moyen de 8,82 m /s masque un maximum men- 3 3 de la lithologie. L’hétérogénéité structurale, les phénomènes suel de 18,1 m / s en février, et un minimum de 2,38 m /s en 3 volcaniques et les réorganisations hydrographiques peuvent août (rapport de 7,6 à 1), les extrêmes allant de 185 m /s 3 localement modifier les conditions de l’incision.